КОМПОЗИЦИИ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ СИСТЕМНОЙ ДОСТАВКИ УРИДИНА Российский патент 2024 года по МПК A61K31/7072 A61K31/19 A61K9/08 A61P25/00 

Уровень техники изобретения

Повреждение головного мозга, вызванное травмой или недостатком кислорода, является основной причиной необратимой заболеваемости и смертности. Травматическое повреждение головного мозга (TBI) и гипоксически-ишемическая энцефалопатия (HIE) демонстрируют сходные процессы повреждения и восстановления в том смысле, что первоначальное повреждение (будь то травматическое или ишемическое) после стабилизации часто сопровождается фазой метаболического кризиса и последующим вторичным повреждением, начинающимся от нескольких минут до нескольких дней после первоначального инсульта, который может включать митохондриальное нарушение, отек (с последующим нарушением перфузии мозгового кровотока из-за повышенного внутричерепного давления), судороги, эксайтотоксичное повреждение, гибель клеток и воспаление. Эта вторичная фаза часто способствует долгосрочным или необратимым последствиям, включая смертность, после начала HIE и TBI, но также обеспечивает временной промежуток, в котором нейропротективные средства или процедуры (такие как церебральная гипотермия) могут применяться для ослабления кумулятивного повреждения и ускорения возвращения в нормальное состояние.

Было показано, что внутрибрюшинные инъекции уридина демонстрируют некоторую степень нейропротективных эффектов на моделях на грызунах TBI и HIE, уменьшая гибель клеток и отек головного мозга. Однако большинство или все такие исследования были проведены на крысах, которые быстро и интенсивно катаболизируют уридин (используя вместо этого цитидин для межорганного переноса пиримидина) и, следовательно, не предсказывают потенциальную активность (или отсутствие активности) уридина у людей или других видов. Уридин также может вызывать гипотермию у крыс в результате его деградации, что может привести к путанице в интерпретации защитных результатов, так как гипотермия, вызванная охлаждением головы или тела, может проявлять некоторую нейропротекторную активность, поскольку может снизить энергетические потребности ткани.

У людей системное введение уридина было прекращено в клинических испытаниях после того, как возникли проблемы при попытках введения уридина путем внутривенной инфузии. Гипертермия встречалась как дозолимитирующая токсичность при внутривенном введении уридина у людей (в отличие от гипотермического эффекта у грызунов); гипертермия является контрпродуктивной у субъектов с повреждением головного мозга и может усугубить повреждение при острой травме головного мозга или ишемии. Кроме того, инфузия уридина в доступные периферические вены у человека вызывала местный флебит, и для преодоления этого побочного эффекта требовалось введение через центральные венозные катетеры. По этим причинам от парентерального введения уридина было отказано в пользу перорально-биодоступного пролекарства уридина триацетата уридина в качестве метода доставки системного уридина в начале 1990-х годов.

Были предложены альтернативные виды стимуляторов умственной деятельности для поддержки энергетического метаболизма мозга после TBI или HIE, но они также показали неоднозначные результаты на животных моделях. Бета-гидроксибутират (BHB), кетоновое тело, которое мозг может использовать непосредственно в ситуациях с пониженной доступностью глюкозы или нарушенной утилизацией глюкозы, продемонстрировало как положительные, так и вредные эффекты в моделях церебрального повреждения, включая повреждение целостности гематоэнцефалического барьера при введении в нейропротективных дозах путем внутривенной инфузии, например в дозе 30 мг/кг BHB в течение 6 часов у крыс.

Разнообразные другие средства были протестированы с целью уменьшения вторичного повреждения головного мозга после TBI или HIE, включая магний, который показал сомнительные, а иногда и вредные, результаты на доклинических моделях на животных и мало или вообще никакой пользы в клинических испытаниях на людях. Перенос магния через гематоэнцефалический барьер может ограничивать его полезность, и неясно, является ли дефицит магния, наблюдаемый в мозге после TBI и в других патологических ситуациях, причиной или следствием клеточного повреждения или энергетического дефицита. В обзоре клинического опыта лечения магнием при TBI сделан вывод: «Нет данных, подтверждающих использование солей магния у пациентов с острой черепно-мозговой травмой» (Arango M.F. and Bainbridge D. Magnesium for acute traumatic brain injury (Review). Cochrane Database of Systematic reviews 2008, Issue 4, Article NO. CD005400)

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение предоставляет раствор, включающий нейропротекторное количество уридина, растворенного в физиологическом растворе.

Настоящее изобретение предоставляет способ лечения острого поражения головного мозга у субъекта, включающий введение субъекту композиции, включающей нейропротекторное количество уридина, растворенного в физиологическом растворе.

Настоящее изобретение предоставляет систему для доставки уридина, включающую резервуар, способный удерживать раствор, включающий уридин, растворенный в солевом растворе, причем резервуар, связан с одной или несколькими иглами для инфузий для подачи жидкости, и насос, обеспечивающий перемещения раствора из резервуара через одну или несколько игл для инфузий субъекту.

Настоящее изобретение предоставляет способ введения уридина субъекту-млекопитающему, нуждающемуся в терапии уридином, включающий подкожное введение субъекту фармацевтической композиции, включающей уридин, растворенный в физиологическом растворе, в количестве, достаточном для поддержания концентрации уридина в плазме крови субъекта от 50 до 150 мкМ.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

Фиг. 1: Влияние уридина и рацемического MgBHB (β-гидроксибутират магния) на смертность у мышей, получивших лечение 60 мг/кг 3-NP (3-нитропропионовой кислоты). В 3-NP мышиной модели митохондриальной дисфункции процент выживаемости в различные моменты времени показан для мышей, получавших физиологический раствор (отрицательный контроль), подкожно раствор уридина, MgBHB⋅3H₂O, или одновременно подкожно раствор уридина и MgBHB⋅3H₂O.

Фиг. 2: Выживаемость мышей, получавших 60 мг/кг/день 3-нитропропионовой кислоты и получавших подкожно уридин 200 мг/кг три раза в день и Na(D-BHB) в сравнении с Na(DL-BHB) 328 мг/кг три раза в день, отдельно и в комбинации.

Фиг. 3: Изменение массы тела (% от исходной массы) у мышей, получавших 60 мг/кг/день 3-нитропропионовой кислоты и получавших подкожно уридин 200 мг/кг три раза в день и Na(D-BHB) в сравнении с Na(DL-BHB) 328 мг/кг три раза в день, отдельно и в комбинации.

Фиг. 4: Выживаемость мышей, получавших 65 мг/кг/день 3-нитропропионовой кислоты и получавших подкожно уридин 200 мг/кг три раза в день и Na(D-BHB) 985 мг/кг три раза в день, отдельно и в комбинации.

Фиг. 5: Выживаемость мышей, получавших 70 мг/кг/день 3-нитропропионовой кислоты и получавших подкожно уридин 200 мг/кг три раза в день и Na(D-BHB) 985 мг/кг три раза в день, отдельно и в комбинации.

Фиг. 6: Уридин в плазме после подкожного введения уридина и уридин+Na(D-BHB).

Фиг. 7: Урацил в плазме после подкожного введения уридина и уридин+Na(D-BHB).

Фиг. 8: (Уридин+ урацил) в плазме после подкожного введения уридина и уридин+Na(D-BHB).

Фиг. 9: D-бета-гидроксибутират в плазме после подкожного введения уридина и уридин+Na(D-BHB).

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В экстренных ситуациях, таких как травматическое повреждение головного мозга (TBI) и гипоксически-ишемическая энцефалопатия (HIE) - последствие родовой асфиксии - или реанимация при остановке сердца или утоплении, крайне важно как можно быстрее начать нейропротективную терапию, а также установление центрального венозного катетера является проблематичным и опасным в таких ситуациях, особенно когда другие травмы, которые часто сопровождают TBI, требуют немедленного внимания.

Если жертва TBI или HIE находится в бессознательном состоянии или иным образом недееспособна, пероральное пролекарство уридина, такое как триацетат уридина, может быть трудно ввести должным образом, особенно в чрезвычайной ситуации, когда время до лечения имеет решающее значение.

Существует потребность в быстром, контролируемом введении системного уридина в концентрациях и в течение периодов времени, достаточных для защиты мозга и других тканей без вредных побочных эффектов, таких как гипертермия или флебит, и без необходимости центрального венозного доступа для введения.

Сообщалось, что уридин обеспечивает нейропротекцию в некоторых моделях митохондриальной дисфункции и острой гипоксии и ишемии при доставке в виде перорального триацетата уридина или в виде внутрибрюшинных инъекций самого уридина. Для некоторых экстренных клинических показаний, таких как родовая асфиксия, инсульт или травматическое повреждение мозга, потенциально выгоден подкожный способ доставки, хотя до сих пор не было установлено, что доставка уридина в системный кровоток и мозг достаточно быстро и в количествах, достаточных для нейропротекции, возможна при таком способе введения. Ранее не сообщалось об эффективности уридина для подкожного введения в модели тяжелой энергетической недостаточности. Кроме того, терапевтическую активность других предполагаемых нейропротективных средств ранее не тестировали прямым сравнением с уридином, а также комбинацию таких средств, совместно вводимых в лекарственной форме для подкожного введения, не тестировали, для определения аддитивных или сверхаддитивных преимуществ таких комбинаций.

Устройство для подкожной инфузии уридина

Несмотря на проблемы, возникающие при внутривенном введении уридина человеку, для экстренного введения системного уридина подкожная инфузия уридина, растворенного в физиологическом растворе, эффективна и практична. В отличие от многих лекарственных средств и биологических агентов, уридин быстро распределяется в общей воде организма и не связывается с подкожными тканями.

В одном варианте осуществления инфузионное устройство подает жидкость с контролируемой скоростью через одну или несколько коротких игл для инфузий малого диаметра; в некоторых вариантах осуществления иглы расположены в адгезивном пластыре, который закрепляет их на месте после введения в кожу. Пластыри накладывают на кожу, например на брюшную полость, и уридин в соответствующей концентрации вводится со скоростью, которая обеспечивает требуемые концентрации в плазме для создания нейропротективных эффектов в центральной нервной системе. Уридин в кровотоке проникает через гематоэнцефалический барьер посредством нуклеозидных транспортеров со скоростью, достаточной для обеспечения нейропротективных эффектов, если в течение достаточного периода времени поддерживаются достаточные концентрации в плазме.

Для использования в экстренных случаях инфузионные устройства, для которых не требуется внешний источник питания, являются выгодными в некоторых ситуациях, особенно за пределами больниц. Инфузионные устройства, не требующие электроэнергии, известны в данной области техники. В одном варианте осуществления уридин вводят с помощью механического («пружинного») или эластомерного инфузионного устройства, обеспечивающего контролируемую скорость введения в течение требуемого периода времени. Электрические насосы, включая насосы с питанием от батареи, включены в объем изобретения.

Насосы с регулируемой скоростью потока или, альтернативно, насосы с резервуарами разных размеров позволяют оптимизировать скорость инфузии для лечения пациентов с различными размерами тела, начиная от новорожденных (и даже недоношенных детей) до взрослых, так что уридин в плазме поддерживается в соответствующей терапевтической зоне для защиты мозга и других тканей.

В некоторых вариантах осуществления важным вариантом является однократная инъекция, а не инфузия уридина, например инъекция, сделанная в экстренных условиях лицами, оказавшими первую помощь, до госпитализации. В таких условиях подкожная инъекция, которая может быть легко введена из небольшого портативного устройства, такого как предварительно загруженный шприц, может обеспечить нейропротекцию, которая ослабляет дисфункцию и гибель клеток в течение времени, необходимого для транспортировки в больницу или для более полной оценки для определения курса лечения. Инсульт, лишающий мозг крови или кислорода, может быть ишемическим или геморрагическим. Средства, которые растворяют тромб, подходят для ишемических инсультов, но потенциально смертельны у людей с геморрагическими инсультами. Дифференциация ишемических от геморрагических инсультов обычно требует наличия в больницах визуализирующего оборудования. Композиции по изобретению можно безопасно вводить для обеспечения нейропротекции независимо от того, является ли инсульт ишемическим или геморрагическим, с сохранением ткани до определения типа инсульта и лечения.

Композиции для подкожной инфузии

В дополнение к уридину, другие нейропротективные средства необязательно включены в раствор для подкожной инфузии уридина. Ограничения заключаются в том, что такие компоненты должны быть растворимыми и легко диффундировать из места инфузии в общую воду организма, включая кровоток.

Органические анионы также необязательно включены в раствор для инфузии уридина. Такие анионы включают, но не ограничиваются ими, бета-гидроксибутират (также называемый 3-гидроксибутират), треонин, аспартат или другие аминокислоты, глюконат, пироглутамат, цитрат, кетолейцин, ацетат и лактат. Бета-гидроксибутират (BHB), кетоновое тело, которое мозг может использовать в качестве альтернативного топлива, является полезным анионом, поскольку сообщается, что BHB обладает некоторыми нейропротективными эффектами. Одним из возможных последствий его использования является то, что BHB может ингибировать синтез уридиновых нуклеотидов de novo, действуя против его общих защитных эффектов. Совместное введение уридина с BHB преодолевает эту потенциальную проблему, и было также обнаружено, что защитный эффект комбинации заметно более эффективен на животных моделях острой митохондриальной энергетической недостаточности, чем один из компонентов, с сверх-аддитивными эффектами на выживаемость и заболеваемость. Можно использовать рацемический BHB или, предпочтительно, D-энантиомер BHB. D-энантиомер BHB также известен как R-энантиомер в (R)-(S) номенклатурной системе. D-энантиомер BHB может упоминаться как D-BHB, (R)-BHB, (R)-(-)-BHB, (R)-(-)-3-гидроксибутират, (R)-(-)-β-гидроксибутират, D-(-)-β-гидроксибутират, среди других названий, известных специалистам в данной области.

Органические анионы требуют катионных противоионов, так что рН композиции находится в пределах физиологически приемлемого диапазона, предпочтительно значение рН 5-7,5. Ионы натрия (Na⁺) и ионы магния (Mg²⁺) являются подходящими катионами. Ионы магния могут иметь некоторые нейропротективные и тканезащитные свойства, что увеличивает общее преимущество композиций по изобретению. Однако существуют верхние пределы количества магния, которое можно вводить в виде острой дозы, поскольку концентрации в плазме, превышающие 4 мЭкв на литр, могут вызывать побочные эффекты, такие как рефлекс растяжения мышцы, а более высокие концентрации могут вызывать гипотонию и блокаду сердца. Таким образом, для однократной инъекции для неотложной терапии предпочтительной является натриевая соль BHB или вводят смесь ионов магния и натрия, ограничивая дозу магния 40 мЭкв (1 грамм ионов Mg) на инъекцию у взрослого человека или 10 мЭкв (0,25 грамма ионов Mg) на одну инъекцию у ребенка-человека с остатком BHB, если он есть, сбалансированным с натрием в качестве противоиона. Для продолжительных инфузий композиций по изобретению, которые обычно приводят к более низким пиковым концентрациям инфузионных средств, вводят натриевую BHB или смесь натрий BHB и магний BHB, и в этом случае доза Mg ограничивается 80 мЭкв в день (40 мЭкв в течение 12 часов) у взрослого или 40 мЭкв в день (20 мЭкв в течение 12 часов) у ребенка, а остальные противоионы для BHB включают ионы натрия.

Инфузионный раствор не обязательно должен быть изотоническим; известно, что растворы с осмолярностью до приблизительно 800 миллиосмолей на литр являются приемлемыми для подкожного введения человеку. Гипертонические растворы до приемлемого предела сводят к минимуму общий объем жидкости, который необходимо вводить.

Местный анестетик, включая, но не ограничиваясь этим, лидокаин или лигнокаин, необязательно добавляют в композицию по изобретению максимум до 2% мас/об, предпочтительно 0,4-1%, для минимизации местного дискомфорта или боли после инъекции или инфузии подкожным путем введения.

Гипотермия, вызванная поверхностным охлаждением, внутрисосудистыми теплообменными катетерами или инфузией холодных жидкостей, оказывает нейропротекторные эффекты у субъектов после TBI, HIE или остановки сердца. Фармакологическая гипотермия, вызванная введением средств, которые влияют на терморегуляцию и снижают температуру тела или мозга, также могут защитить мозг и другие ткани после травмы или ишемического поражения. Фармакологическая гипотермия особенно важна в ситуациях, когда высокотехнологичное оборудование для охлаждения недоступно. Гипотермические средства необязательно включены в композицию настоящего изобретения. Подходящие гипотермические средства включают агонисты аденозиновых рецепторов А3 (селективные или неселективные), агонисты 5-НТ (серотонин) 1А рецептора, активаторы «теплового» канала с транзиторным рецепторным потенциалом, особенно активаторы TRPV1 (например, дигидрокапсаицин или ринванил), TRPV3 (например, карвакрол) и необязательно, ингибиторы «холодового» TRP-канала TRPM8. Такие средства вводят в дозах и в виде инфузий, которые снижают температуру тела или мозга с приемлемым профилем безопасности и переносимости. Сопутствующая инфузия магния может уменьшить компенсаторные реакции, такие как дрожь, и тем самым улучшить как гипотермические эффекты, так и комфорт пациентов.

Концентрации и объемы

Концентрации уридина и других компонентов раствора для инфузий взаимосвязаны со скоростями потока, диффузией из подкожного пространства и размером резервуара инфузионного устройства.

Фармакокинетическая цель подкожной инфузии уридина заключается в поддержании концентрации уридина в плазме крови в диапазоне концентраций от 50 до 150 мкМ. Подкожная инфузия 0,5-2 г/м² в час уридина в растворе подходит для поддержания уридина в плазме в этой терапевтической зоне. В некоторых вариантах осуществления инфузионный способ введения является пульсирующим, с периодически увеличивающимися скоростями инфузии и соответствующим увеличением уридина и BHB в плазме, с концентрациями уридина в плазме в диапазоне от 200 до 500 мкМ, более конкретно от 300 до 500 мкМ, в течение приблизительно одного часа, с 2 до 4 таких пиков в каждый 24-часовой период инфузии. Аналогичным образом, в вариантах осуществления, в которых композиции по изобретению вводят подкожной инъекцией, а не продолжительной инфузией, дозы и концентрации рассчитывают для достижения пиковых концентраций уридина в плазме от 200 до 500 мкМ или более конкретно от 300 до 500 мкМ.

Уридин чрезвычайно хорошо растворяется в воде (растворимость при комнатной температуре >50% или >0,5 г/мл), что позволяет при желании вводить его в относительно небольших объемах. Например, доставка 1 г/м² на основе площади поверхности тела (BSA) в час уридина в течение 12 часов у типичного взрослого человека (BSA приблизительно 1,6 м²) может быть достигнута с общим объемом инфузии менее 40 или 50 мл, количество, которое может быть легко введено и абсорбировано из подкожного пространства в течение этого периода времени.

Концентрации ионов магния в инфузионном растворе основаны на скоростях инфузии, определенных для обеспечения оптимальной экспозиции уридина в плазме. В вариантах осуществления, где ионы магния используют в качестве противоиона для бета-гидроксибутирата, в случае взрослого человека предпочтительная доза ионов магния составляет от 10 до 40 миллиэквивалентов ионов магния в течение 12 часов, предпочтительно от 20 до 30 мЭкв в течение 12 часов или в два раза больше этих количеств за 24-часовой период инфузии. В случае ребенка предпочтительная доза ионов магния составляет от 10 до 20 миллиэквивалентов ионов магния за 12 часов или в два раза больше этого количества за 24-часовой период инфузии.

После начальной 12-часовой инфузии дополнительные 12-часовые инфузии необязательно инициируют последовательно по мере необходимости, в зависимости от состояния пациента, оцениваемого соответствующими инструментальными методами мониторинга неврологической интенсивной терапии, плазменными или сывороточными маркерами повреждения головного мозга или клиническими признаками.

Для инъекций в виде однократной дозы в качестве альтернативы продолжительным инфузиям композиция по изобретению содержит достаточное количество уридина или уридина плюс соль металла BHB для доставки от 10 до 40 мг/кг массы тела уридина в однократной дозе и от 0 до 100 мг/кг BHB, предпочтительно от 50 до 100 мг/кг, в совокупных концентрациях, которые не превышают 800 миллиосмолей на литр. У взрослого человека массой 70 кг эти диапазоны доз будут эквивалентны 700-2800 мг уридина и 0-7000 мг D-BHB, более конкретно 4000-7000 мг D-BHB. У новорожденного массой 3 кг однократная доза композиции по изобретению будет содержать от 30 до 120 мг уридина и от 0 до 300 мг D-BHB, более конкретно от 100 до 300 мг D-BHB. В вариантах осуществления инъекции согласно данному изобретению, где ионы магния используют в качестве противоиона для бета-гидроксибутирата, предпочтительная доза ионов магния составляет от 10 до 40 миллиэквивалентов в случае взрослого человека и от 5 до 10 миллиэквивалентов в случае ребенка.

Повреждение периферических тканей при гипоксически-ишемической энцефалопатии

Гипоксически-ишемическая энцефалопатия (HIE) определяется повреждением головного мозга и дисфункцией, вызванной перинатальной церебральной асфиксией или ишемией, которая может быть вызвана сдавлением пуповины, отслоением плаценты, невозможностью начать дыхание сразу после рождения или перинатальной инфекцией. HIE является основной причиной детской смертности и длительной инвалидизации, включая церебральный паралич, задержки развития и судорожные расстройства.

Младенцы, особенно недоношенные, могут не иметь возможности немедленно принимать пероральные препараты в связи с недоразвитием кишечника или риском возникновения кишечных осложнений, таких как некротический энтероколит.

Подкожная инфузия раствора уридина представляет собой метод быстрого введения системного уридина, который может получить доступ к мозгу через кровообращение у новорожденных, подвергшихся родовой асфиксии. Кроме того, HIE очень часто сопровождается дисфункцией или недостаточностью периферических органов из-за гипоксии, ишемии или воспаления. Уридин защищает периферические ткани от гипоксии и воспаления и, таким образом, обладает дополнительными преимуществами в отношении HIE помимо своих нейропротекторных эффектов при введении новорожденному, восстанавливающемуся после асфиксии. Так же TBI часто сопровождается повреждением периферических тканей из-за травмы, гемодинамических нарушений или воспаления. Инфузионные растворы по настоящему изобретению, включающие уридин, защищают периферические ткани во время восстановления после TBI.

Вариант осуществления фармацевтической композиции по настоящему изобретению дополнительно включает нейропротекторное количество бета-гидроксибутирата и катионного противоиона. В предпочтительном варианте осуществления бета-гидроксибутират и противоион находятся в том же растворе, что и уридин. В вариантах осуществления настоящего изобретения бета-гидроксибутират представляет собой D-энантиомер бета-гидроксибутирата или смесь энантиомеров D и L, например рацемический бета-гидроксибутират. В соответствии с настоящим изобретением можно использовать любой обычный катионный противоион. В одном варианте осуществления катионный противоион представляет собой Na⁺. В другом варианте осуществления оба Na⁺ и Mg²⁺ присутствуют в качестве противоионов.

В варианте осуществления настоящего изобретения раствор дополнительно включает органический анион, выбранный из группы, состоящей из аминокислоты, глюконата, пироглутамата, цитрата, ацетата и лактата. Примеры подходящих аминокислот включают треонин или аспартат. В варианте осуществления настоящего изобретения раствор дополнительно содержит гипотермическое средство. В варианте осуществления настоящего изобретения физиологический раствор представляет собой изотонический или гипертонический солевой раствор. В варианте осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция сформулирована для подкожного введения субъекту.

В варианте осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция сформулирована для подкожной инфузии. В более конкретном варианте осуществления количество уридина является достаточным для поддержания концентрации уридина в плазме от 50 до 150 мкМ у человека, которому вводят фармацевтическую композицию. В другом варианте осуществления количество уридина является достаточным для поддержания концентрации уридина в плазме от 200 до 500 мкМ в течение приблизительно одного часа у субъекта-человека, которому вводят фармацевтическую композицию. Вариант осуществления фармацевтической композиции для подкожной инфузии дополнительно содержит от 100 до 300 мг D-энантиомера бета-гидроксибутирата и катионный противоион. В более конкретном варианте осуществления субъект представляет собой взрослого человека, где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве для доставки от 10 до 40 миллиэквивалентов Mg²⁺ в течение двенадцатичасового периода доставки. Альтернативно, субъектом является ребенок, например новорожденный, где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве для доставки от 10 до 20 миллиэквивалентов Mg²⁺ в течение двенадцатичасового периода доставки.

В варианте осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция сформулирована для подкожной инъекции. В более конкретном варианте осуществления количество уридина является достаточным для поддержания концентрации уридина в плазме от 200 до 500 мкМ в течение приблизительно одного часа у субъекта-человека, которому вводят фармацевтическую композицию.

В одном варианте осуществления фармацевтической композиции, сформулированной для подкожной инъекции, субъектом является взрослый человек и количество уридина составляет от 10 до 40 мг/кг. Более конкретный вариант осуществления включает от 50 до 100 мг/кг D-энантиомера бета-гидроксибутирата и катионный противоион. В более конкретном варианте осуществления катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве от 10 до 40 миллиэквивалентов.

В другом варианте осуществления фармацевтической композиции, сформулированной для подкожной инъекции, субъектом является ребенок и количество уридина составляет от 30 до 120 мг. Более конкретный вариант осуществления дополнительно включает от 100 до 300 мг D-энантиомера бета-гидроксибутирата и катионный противоион. В более конкретном варианте осуществления катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве от 5 до 10 миллиэквивалентов.

В варианте осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция предназначена для лечения пациента, имеющего острое поражение головного мозга. В более конкретных вариантах осуществления острое поражение головного мозга выбрано из группы, состоящей из травматического повреждения мозга, родовой асфиксии, гипоксически-ишемической энцефалопатии, инсульта, повреждения головного мозга, вызванного остановкой сердца, и повреждения головного мозга, вызванного утоплением.

Вариант осуществления способа лечения острой травмы головного мозга по настоящему изобретению дополнительно включает введение нейропротективного количества бета-гидроксибутирата и катионного противоиона. В предпочтительном варианте осуществления бета-гидроксибутират и противоион находятся в том же растворе, что и уридин. В вариантах осуществления настоящего изобретения бета-гидроксибутират представляет собой D-энантиомер бета-гидроксибутирата или смесь энантиомеров D и L, например рацемический бета-гидроксибутират. В соответствии с настоящим изобретением можно использовать любой обычный катионный противоион. В одном варианте осуществления катионный противоион представляет собой Na⁺. В другом варианте осуществления оба Na⁺ и Mg²⁺ присутствуют в качестве противоионов.

В варианте осуществления способа настоящего изобретения раствор дополнительно содержит органический анион, выбранный из группы, состоящей из аминокислоты, глюконата, пироглутамата, цитрата, ацетата и лактата. Примеры подходящих аминокислот включают треонин или аспартат. В варианте осуществления настоящего изобретения раствор дополнительно содержит гипотермическое средство. В варианте осуществления настоящего изобретения физиологический раствор представляет собой изотонический или гипертонический солевой раствор. В варианте осуществления настоящего изобретения фармацевтическую композицию вводят подкожно.

В варианте осуществления настоящего изобретения введение осуществляют подкожной инфузией. В более конкретном варианте осуществления количество уридина является достаточным для поддержания концентрации уридина в плазме от 50 до 150 мкМ. В другом варианте осуществления количество уридина является достаточным для поддержания концентрации уридина в плазме от 200 до 500 мкМ в течение примерно одного часа. Вариант осуществления способа дополнительно включает введение от 100 до 300 мг D-энантиомера бета-гидроксибутирата и катионного противоиона. В более конкретном варианте осуществления субъект представляет собой взрослого человека и катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве для доставки от 10 до 40 миллиэквивалентов Mg²⁺ в течение двенадцатичасового периода доставки. Альтернативно, субъектом является ребенок, например новорожденный, и катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве для доставки от 10 до 20 миллиэквивалентов Mg²⁺ в течение двенадцатичасового периода доставки.

В варианте осуществления настоящего изобретения введение осуществляют подкожной инъекцией. В более конкретном варианте осуществления количество уридина является достаточным для поддержания концентрации уридина в плазме от 200 до 500 мкМ в течение примерно одного часа у субъекта-человека.

В варианте осуществления способа, в котором введение осуществляют подкожной инъекцией, субъект представляет собой взрослого человека и количество уридина составляет от 10 до 40 мг/кг. Более конкретный вариант осуществления дополнительно включает введение от 50 до 100 мг/кг D-энантиомера бета-гидроксибутирата и катионного противоиона. В более конкретном варианте осуществления катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве от 10 до 40 миллиэквивалентов.

В другом варианте осуществления способа, при котором введение осуществляют путем подкожной инъекции, субъект представляет собой ребенка-человека, и количество уридина составляет от 30 до 120 мг. Более конкретный вариант осуществления дополнительно включает введение от 100 до 300 мг D-энантиомера бета-гидроксибутирата и катионного противоиона. В более конкретном варианте осуществления катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве от 5 до 10 миллиэквивалентов.

В соответствии с настоящим изобретением любое состояние острого поражения головного мозга, подвергаемое лечению, может представлять собой любое острое повреждение головного мозга. В более конкретных вариантах осуществления острое поражение головного мозга выбрано из группы, состоящей из травматического повреждения мозга, родовой асфиксии, гипоксически-ишемической энцефалопатии, инсульта, повреждения головного мозга, вызванного остановкой сердца, и повреждения головного мозга, вызванного утоплением.

Изобретение будет лучше понято со ссылкой на следующие примеры, которые иллюстрируют, но не ограничивают изобретение, описанное в настоящем документе.

Пример 1: Защита от смертности, вызванной 3-нитропропионовой кислотой, ингибитором митохондриального дыхания

3-нитропропионовая кислота (3-NP) является ингибитором комплекса II дыхательной цепи митохондрий. Введение 3-NP экспериментальным животным использовали в качестве модели митохондриальных заболеваний, болезни Хантингтона и патологических последствий гипоксии. Ежедневное дозирование 3-NP вызывает энергетический дефицит в мозге, сердце и других тканях, что приводит к летальному исходу через несколько дней. Режим дозирования 3-NP, который вызывал 100% смертность у мышей приблизительно через одну неделю, был выбран для дальнейшей оценки смертности, что свидетельствует о нейропротективном и кардиозащитном эффектах композиций по изобретению на модели нарушений, вызванных митохондриальной дисфункцией. Время выживания (медиана выживаемости; момент времени, к которому умирают 50% животных в группе) и процент выживаемости в конце 13-дневного исследования использовали для количественной оценки защитных эффектов тестируемых средств.

Самок мышей CD-1 в возрасте приблизительно 16 недель делили на группы, подобранные по массе, по 10 мышей в каждой. Все мыши получали ежедневно внутрибрюшинные инъекции 3-NP (60 мг/кг) в объеме 0,01 мл на грамм массы тела. 3-NP вводили в 2 часа дня в каждый из 13 последовательных дней эксперимента. Массу тела регистрировали каждый день для корректировки доз препарата, поскольку мыши теряли массу во время повторного лечения 3-NP.

Оценивали сравнительную эффективность уридина (VWR International) и магниевой соли рацемического бета-гидроксибутирата (магний β-гидроксибутират тригидрат; MgBHB⋅3H₂O) (Nutra Planet), а также эффективность комбинации уридина и MgBHB. Все медицинские процедуры проводили с помощью подкожной инъекции в объеме 0,02 мл/г массы тела два раза в день, в 7 часов утра и в 1 час дня.

Группы:

1. Носитель в качестве контроля - 0,9% физиологический раствор два раза в день.

2. Уридин 300 мг/кг два раза в день.

3. MgBHB 300 мг/кг два раза в день.

4. Уридин 300 мг/кг+MgBHB 300 мг/кг два раза в день.

Результаты

Мыши в группе, получавшей носитель в качестве контроля, начали умирать на 4-й день после начала введения дозы 3-NP, и все мыши во всей группе умерли на 7-ой день. Окончательный процент выживаемости и среднее время выживания в конце 13-дневного исследования показаны в таблице ниже и на фиг. 1.

Таблица 1: Выживаемость мышей, получавших 60 мг/кг/день 3-нитропропионовой кислоты и получавших подкожно уридин 300 мг/кг два раза в день и MgBHB 300 мг/кг два раза в день отдельно и в комбинации

Группа % выживаемости Медиана выживаемости Носитель в качестве контроля 0% (0/10) 5 дней Уридин 40% (4/10) 12 дней MgBHB 20% (2/10) 10 дней Уридин+MgBHB 60% (6/10) >13 дней

Эти результаты показывают, что подкожное введение одного уридина обеспечивало существенную защиту от летальной токсичности повторной дозы 3-NP. MgBHB обеспечивал некоторую защиту, но меньшую, чем уридин. Комбинация уридина и MgBHB превосходила или уридин, или MgBHB, по отдельности.

Пример 2: Защита от смертности, вызванной 3-нитропропионовой кислотой, уридином и бета-гидроксибутиратом натрия, отдельно и в комбинации

Уридин и бета-гидроксибутират (BHB) независимо показывают защитные эффекты против токсичности и смертности, вызванные многократным ежедневным приемом 3-нитропропионовой кислоты, ингибитора комплекса II дыхательной цепи митохондрий. BHB является эндогенным кетоновым телом, которое мозг может использовать в качестве метаболического топлива. D-изомер BHB является формой, продуцируемой как продукт метаболизма липидов и аминокислот. Когда BHB получают промышленным способом, его часто получают в виде энантиомерной смеси DL, которую проще синтезировать, чем чистый D-изомер. L-BHB может ферментативно превращаться в D-BHB in vivo, так что D- и DL-BHB могут обеспечивать эквивалентные калории полезной энергии. Тем не менее, относительная активность D в сравнении с DL-BHB для защиты от энергетического дефицита при расстройствах, связанных с нарушением функции митохондрий, не была установлена, особенно когда любая из форм BHB сочетается с источником уридина.

Митохондриальная дисфункция вызывали ежедневным введением 3-нитропропионовой кислоты (60 мг/кг/день) путем внутрибрюшинной инъекции. Группы мышей также получали физиологический раствор (контроль), уридин, DL-BHB, D-BHB и комбинации уридина и D-BHB и DL-BHB, как указано ниже. D- и DL-BHB вводили в виде водорастворимых натриевых солей: Na(D-BHB) (Toronto Research Chemicals, catalog #H833025) и Na(DL-BHB) (VWR International, catalog #200012-200).

Группы

1. Носитель в качестве контроля - 0,9% физиологический раствор два раза в день.

2. Уридин 200 мг/кг три раза в день.

3. Na (DL-BHB) 328 мг/кг три раза в день.

4. Na (D-BHB) 328 мг/кг три раза в день.

5. Уридин 200 мг/кг+Na (DL-BHB) 328 мг/кг три раза в день.

6. Уридин 200 мг/кг+Na (D-BHB) 328 мг/кг три раза в день.

Время выживания (медиана выживаемости; момент времени, к которому умирают 50% животных в группе) и процент выживания в конце 12-дневного исследования использовали для количественного определения и сравнения защитных эффектов тестируемых средств.

Самок мышей CD-1 в возрасте приблизительно 16 недель делили на группы, подобранные по массе, по 10 мышей в каждой. Все мыши получали ежедневно внутрибрюшинные инъекции 3-NP (60 мг/кг) в объеме 0,01 мл на грамм массы тела в 5 часов вечера.

Терапевтическое лечение проводили с помощью подкожной инъекции в объеме 0,01 мл/г массы тела три раза в день, в 7 часов утра, в 12 часов дня и в 4 часа дня. 3-NP вводили в 5 вечера в каждый из последовательных дней эксперимента. Массу тела регистрировали каждый день для корректировки доз препарата, поскольку мыши теряли массу во время повторного лечения 3-NP. Массу тела определяли для разных групп мышей, пока размер группы не уменьшился ниже 3.

Результаты

Окончательный процент выживаемости и среднее время выживания в конце исследования показаны в таблице ниже и на фиг. 2.

Таблица 2: Выживаемость мышей, получавших 60 мг/кг/день 3-нитропропионовой кислоты и получавших подкожно уридин 200 мг/кг три раза в день и Na(DL-BHB) или Na(D-BHB) 328 мг/кг три раза в день, отдельно и в комбинации

Группа % выживаемости Медиана выживаемости Носитель в качестве контроля 0% (0/10) 6,5 дней Уридин 50% (5/10) 12 дней Na (DL-BHB) 20% (2/10) 8 дней Na (D-BHB) 10% (1/10) 7,5 дней Уридин+Na (DL-BHB) 50% (5/10) 10 дней Уридин+Na (D-BHB) 90% (9/10) >12 дней

Эти результаты показывают, что подкожное введение одного уридина обеспечивало существенную защиту от летальной токсичности повторной дозы 3-NP. Na(DL-BHB) и Na(D-BHB) по отдельности обеспечивали некоторую защиту от смертности и существенно не отличались друг от друга, с медианой времени выживания 7,5 (конечная выживаемость 20%) и 8 дней (конечная выживаемость 10%), соответственно. Только уридин обеспечивал выживание 50%, с медианой времени выживания 12 дней. Na(DL-BHB) не усиливал защитный эффект уридина в конце эксперимента, при этом конечная выживаемость составляла 50% при комбинации уридина и Na(DL-BHB), и медиана времени выживания составляла 10 дней. Напротив, Na(D-BHB), введенный с уридином, приводил к 90% выживаемости в конце исследования. Кроме того, комбинация уридина с Na(D-BHB) защищала от потери массы тела лучше, чем любое из отдельно взятых средств или комбинация уридина и Na(DL-BHB) (фиг. 3).

Пример 3: Защита от смертности, вызванной 3-нитропропионовой кислотой, уридином и бета-гидроксибутиратом натрия, отдельно и в комбинации

Как уридин, так и бета-гидроксибутират обладают защитным действием против токсичности и смертности, вызванной 3-нитропропионовой кислотой (3-NP), ингибитором комплекса II дыхательной цепи митохондрий, который используется для моделирования нарушений мозга и других тканей, связанных с нарушением выработки митохондриальной энергии.

Подкожное введение терапевтических средств является подходящим путем введения экстренных лекарств, которые предназначены для применения у людей с травматическим повреждением мозга, инсультом или асфиксией, когда пациент может быть не в состоянии принимать пероральные препараты или может находиться в ситуации, когда сложно установить внутривенный катетер. Подкожное введение лекарственного средства является практичным, но композиция должна соответствовать объемам и значениям осмоляльности, которые, как известно, совместимы с этим путем введения; чрезмерно высокая осмоляльность может вызвать локальный отек, а объемы должны быть достаточно низкими для инъекции без проблемного противодавления. Композиции, содержащие уридин, бета-гидроксибутират натрия и их комбинацию, с осмоляльностью, ограниченной максимумом 800 миллиосмолей/литр (величина, известная как приемлемая для подкожного введения жидкости), были протестированы на модели энергетического дефицита всего тела, вызванного ежедневными внутрибрюшинными инъекциями 3-нитропропионовой кислоты в двух уровни дозы, 65 мг/кг/день и 70 мг/кг/день.

Время выживания (медиана выживаемости; момент времени, к которому умирают 50% животных в группе) и процент выживания в конце 13-дневного исследования использовали для количественного определения и сравнения защитных эффектов тестируемых средств.

Самок мышей CD-1 в возрасте приблизительно 16 недель делили на группы, подобранные по массе, по 10 мышей в каждой. Все мыши получали ежедневно внутрибрюшинные инъекции 3-NP (65 мг/кг или 70 мг/кг) в объеме 0,01 мл на грамм массы тела в 5 часов вечера.

Терапевтическое лечение проводили с помощью подкожной инъекции в объеме 0,02 мл/г массы тела три раза в день, в 7 часов утра, в 12 часов дня и в 4 часа дня. 3-NP вводили в 5 часов вечера в каждый из последовательных дней эксперимента. Массу тела регистрировали каждый день для корректировки доз препарата, поскольку мыши теряли массу во время повторного лечения 3-NP. D-BHB вводили в виде водорастворимой натриевой соли Na(D-BHB) (Toronto Research Chemicals, catalog #H833025.

Группы:

1. Носитель в качестве контроля - 0,9% физиологический раствор три раза в день.

2. Уридин 200 мг/кг три раза в день.

3. Na(D-BHB) 985 мг/кг три раза в день.

4. Уридин 200 мг/кг+Na(D-BHB) 985 мг/кг три раза в день.

Результаты

Мыши в группе, получавшей носитель в качестве контроля, начали умирать на 4-й день после начала дозирования 3-NP. Окончательный процент выживаемости и среднее время выживания в конце исследования показаны в таблице ниже и на фиг. 4 и 5.

Таблица 3: Выживаемость мышей, получавших 65 мг/кг/день 3-нитропропионовой кислоты и получавших подкожно уридин 200 мг/кг три раза в день и Na(D-BHB) 985 мг/кг три раза в день, отдельно и в комбинации

Группа % выживаемости Медиана выживаемости Носитель в качестве контроля 0% (0/10) 5,5 дней Уридин 30% (3/10) 9 дней Na(D-BHB) 40% (4/10) 10,5 дней Уридин+Na(D-BHB) 80% (8/10) >12 дней

Таблица 4: Выживаемость мышей, получавших 70 мг/кг/день 3-нитропропионовой кислоты и получавших подкожно уридин 200 мг/кг три раза в день и Na(D-BHB) 985 мг/кг три раза в день, отдельно и в комбинации

Группа % выживаемости Медиана выживаемости Носитель в качестве контроля 0% (0/10) 4,5 дней Уридин 10% (1/10) 6,5 дней Na(D-BHB) 0% (0/10) 6 дней Уридин+Na(D-BHB) 70% (7/10) >11 дней

Эти результаты показывают, что подкожное введение одного уридина обеспечивало существенную защиту от летальной токсичности повторной дозы 3-NP. NaBHB в дозе, использованной в этом исследовании, обеспечивал защиту, аналогичную защите уридина. Комбинация уридина и NaBHB превосходила либо уридин, либо NaBHB, отдельно, с заметно большим преимуществом (больше, чем добавка) для комбинации при более высокой дозе 3-нитропропионовой кислоты (70 мг/кг/день).

Пример 4: Фармакокинетика уридина и Na(D-BHB) в плазме после подкожного введения

Подкожные инъекции комбинации уридина и Na(D-BHB) (натриевая соль D-изомера бета-гидроксибутирата) обеспечивают защиту от заболеваемости и смертности из-за нарушения выработки митохондриальной энергии в мышиных моделях. Трансляция этого защитного эффекта на более крупных животных, включая человека, зависит от способности достигать защитных концентраций уридина и BHB в плазме с практической дозой и объемом для подкожной инъекции.

Существует ограничение на осмолярность растворов для подкожного введения из-за возможности локального осмотического отека, при слишком высокой концентрации растворенных веществ. Приблизительно 800 миллиосмолей/литр считается верхним пределом концентрации терапевтических подкожных жидкостей. В исследованиях, проведенных на мышах, получавших суточные дозы ингибитора митохондриального комплекса II, 3-нитропропионовой кислоты, было обнаружено, что подкожная композиция, содержащая уридин и натриевую соль D-BHB, с общими концентрациями растворенного вещества, ограниченными <800 миллиосмолярными, обеспечивает заметную защиту от смертности, вызванной митохондриальным нарушением. Было обнаружено, что три суточные дозы обеспечивают превосходную защиту. Было проведено фармакокинетическое исследование для определения концентраций уридина и D-BHB в плазме, достигнутых после введения терапевтических доз композиции, для определения концентраций и продолжительности воздействия, которые должны быть достигнуты для трансляции защитного эффекта другим видам, включая человека.

Группы из 8 мышей (самки мышей CD-1, приблизительно 16 недель) получали лечение подкожно уридином или уридином плюс Na(D-BHB), как указано в таблице ниже. D-BHB вводили в виде водорастворимой натриевой соли Na(D-BHB) (Toronto Research Chemicals, catalog #H833025

Группа No. Группа ID Уридин (мг/кг) NaBHB (мг/кг) 1 200Uri+Na(D-BHB) 200 985,1 2 300Uri+Na(D-BHB) 300 985,1 3 400Uri+Na(D-BHB) 400 985,1 4 400Uri 400 -

1. Группа 1 (200 мг/кг Уридин+Na(D-BHB) получала 10 мг/мл уридина и 49,26 мг/мл Na(D-BHB) (0,02 мл/г массы тела).

2. Группа 2 (300 мг/кг Уридин+Na(D-BHB) получала 15 мг/мл уридина и 49,26 мг/мл Na(D-BHB) (0,02 мл/г массы тела).

3. Группа 3 (400 мг/кг Уридин+Na(D-BHB) получала 20 мг/мл уридина и 49,26 мг/мл Na(D-BHB) (0,02 мл/г массы тела).

4. Группа 4 (400 мг/кг Уридин) получала 20 мг/мл уридина (0,02 мл/г массы тела).

Образцы крови получали из ретроорбитального сплетения в моменты времени через 15, 30, 60 и 120 минут после введения препарата. Два образца крови (<200 микролитров) были взяты у каждой мыши в гепаринизированные полиэтиленовые пробирки, у 4 мышей брали кровь через 15 и 60 минут, а у других 4 мышей в группе брали кровь через 30 и 120 минут. Образцы плазмы получали центрифугированием, депротеинизировали и анализировали на уридин и урацил методом LC/MS. D-BHB в плазме измеряли в тех же образцах с помощью коммерческого ферментативного анализа изменения цвета.

У грызунов уридин разлагается до урацила быстрее и интенсивнее, чем людей, у которых активность фермента уридинфосфорилаза ниже. Поэтому важно учитывать концентрацию урацила в плазме крови грызунов для оптимальной трансляции фармакокинетических результатов грызунов в человеческую ситуацию. Сумма уридин+урацил у грызунов является лучшим отражением эквивалентов уридина в плазме крови, чем только уридин для трансляции на другие модели животных или на дозирование человека.

Уридин (и уридин+урацил) быстро появлялся в плазме после подкожного введения с Tmax через 15-30 минут после введения (фиг. 6, 7 и 8). D-BHB в плазме также быстро рос, с Tmax через 15 минут (фиг. 9). Уридин в плазме (и уридин+урацил) показал дозозависимые значения Cmax (фиг. 6, 7 и 8).

Ранее было показано, что режим дозирования уридина+Na(D-BHB) в этом фармакокинетическом исследовании дает сильные защитные эффекты против смертности, вызванной ежедневными инъекциями 3-нитропропионовой кислоты. Фармакокинетические данные указывают на то, что периодического кратковременного повышения уровня уридина и BHB в плазме достаточно для надежной защиты от летальной системного митохондриального дефицита. Максимальные концентрации в плазме уридина+урацила при самой высокой дозе 400 мг/кг уридина составляют менее 500 мкМ, что ниже порога для индуцирования гипертермии и дрожи у человека, что было подтвержденной клинической проблемой при внутривенном введении уридина. Известно, что максимальная концентрация D-BHB, наблюдаемая в этом исследовании, приблизительно 3 мМ, хорошо переносится человеком, эквивалентна концентрациям, наблюдаемым во время кетоза после физической нагрузки, и значительно ниже пороговых значений для кетоацидоза (>15 мМ).

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для лечения острого поражения головного мозга. Предложена фармацевтическая композиция, включающая нейропротекторное количество уридина, растворенное в физиологическом растворе, и нейропротекторное количество бета-гидроксибутирата и катионный противоион, где бета-гидроксибутират предствляет собой D-энантиомер бета-гидроксибутирата. Описан способ лечения острого поражения головного мозга у субъекта с использованием фармацевтической композиции. Предложена система для доставки уридина и бета-гидроксибутирата для лечения острого поражения головного мозга у субъекта. Система включает резервуар, способный удерживать раствор, содержащий уридин, бета-гидроксибутират и катионный противоион в физиологическом растворе, и насос, обеспечивающий перемещение раствора из резервуара через одну или несколько игл для инфузий субъекту, где раствор представляет собой фармацевтическую композицию. Изобретение позволяет осуществить быстрое, контролируемое введение системного уридина в концентрациях и в течение периодов времени, достаточных для защиты мозга и других тканей без вредных побочных эффектов, таких как гипертермия или флебит, и без необходимости центрального венозного доступа для введения. 3 н. и 46 з.п. ф-лы, 9 ил., 5 табл., 4 пр.

1. Фармацевтическая композиция лечения острого поражения головного мозга у субъекта, включающая нейропротекторное количество уридина, растворенное в физиологическом растворе, и нейропротекторное количество бета-гидроксибутирата, и катионный противоион, где бета-гидроксибутират представляет собой D-энантиомер бета-гидроксибутирата.

2. Фармацевтическая композиция по п. 1, где катионный противоион представляет собой Na⁺.

3. Фармацевтическая композиция по п. 1, где катионный противоион выбран из группы, состоящей из одного или нескольких Na⁺ и Mg²⁺.

4. Фармацевтическая композиция по п. 1 или 2, где композиция дополнительно включает органический анион, выбранный из группы, состоящей из аминокислоты, глюконата, пироглутамата, цитрата, ацетата и лактата.

5. Фармацевтическая композиция по п. 4, где аминокислота представляет собой треонин или аспартат.

6. Фармацевтическая композиция по п. 1 или 2, где композиция дополнительно включает гипотермическое средство.

7. Фармацевтическая композиция по п. 1 или 2, где физиологический раствор представляет собой изотонический или гипертонический солевой раствор.

8. Фармацевтическая композиция по п. 1, составленная для подкожного введения субъекту.

9. Фармацевтическая композиция по п. 8, составленная для подкожной инфузии.

10. Фармацевтическая композиция по п. 9, где количество уридина является достаточным для поддержания уридина в плазме в концентрации от 50 до 150 мкМ у субъекта.

11. Фармацевтическая композиция по п. 9, где количество уридина является достаточным для поддержания концентрации уридина в плазме от 200 до 500 мкМ в течение приблизительно одного часа у субъекта.

12. Фармацевтическая композиция по любому из пп. 9-11, где количество D-энантиомера бета-гидроксибутирата составляет от 100 до 300 мг.

13. Фармацевтическая композиция по п. 12, где субъект представляет собой взрослого человека, где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве для доставки от 10 до 40 миллиэквивалентов Mg²⁺ в течение двенадцатичасового периода доставки.

14. Фармацевтическая композиция по п. 12, где субъектом является ребенок, где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве для доставки от 10 до 20 миллиэквивалентов Mg²⁺ в течение двенадцатичасового периода доставки.

15. Фармацевтическая композиция по п. 8, сформулированная для подкожной инъекции.

16. Фармацевтическая композиция по п. 15, где количество уридина является достаточным для поддержания концентрации уридина в плазме от 200 до 500 мкМ в течение приблизительно одного часа у субъекта.

17. Фармацевтическая композиция по п. 15 или 16, где субъект представляет собой взрослого человека и количество уридина составляет от 10 до 40 мг/кг.

18. Фармацевтическая композиция по п. 17, где количество D-энантиомера бета-гидроксибутирата составляет от 50 до 100 мг/кг.

19. Фармацевтическая композиция по п. 18, где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве от 10 до 40 миллиэквивалентов.

20. Фармацевтическая композиция по п. 15 или 16, где субъектом является ребенок и количество уридина составляет от 30 до 120 мг.

21. Фармацевтическая композиция по п. 20, где количество D-энантиомера бета-гидроксибутирата составляет от 100 до 300 мг.

22. Фармацевтическая композиция по п. 21, где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве от 5 до 10 миллиэквивалентов.

23. Фармацевтическая композиция по п. 1, где острое поражение головного мозга выбрано из группы, состоящей из травматического повреждения мозга, родовой асфиксии, гипоксически-ишемической энцефалопатии, инсульта, повреждения головного мозга, вызванного остановкой сердца, и повреждения головного мозга, вызванного утоплением.

24. Способ лечения острого поражения головного мозга у субъекта, включающий введение субъекту композиции, включающей нейропротекторное количество уридина, растворенного в физиологическом растворе, и нейропротекторное количество бета-гидроксибутирата, и катионный противоион, где бета-гидроксибутират представляет собой D-энантиомер бета-гидроксибутирата.

25. Способ по п. 24, где катионный противоион представляет собой Na⁺.

26. Способ по п. 24, где катионный противоион выбран из группы, состоящей из одного или нескольких Na⁺ и Mg²⁺.

27. Способ по п. 24 или 25, где композиция дополнительно включает органический анион, выбранный из группы, состоящей из аминокислоты, глюконата, пироглутамата, цитрата, ацетата и лактата.

28. Способ по п. 27, где аминокислота представляет собой треонин или аспартат.

29. Способ по п. 24 или 25, где композиция дополнительно включает гипотермическое средство.

30. Способ по п. 24 или 25, где физиологический раствор представляет собой изотонический или гипертонический солевой раствор.

31. Способ по п. 24, где введение является подкожным.

32. Способ по п. 31, где введение осуществляют с помощью подкожной инфузии.

33. Способ по п. 32, где субъектом является человек, и количество уридина является достаточным для поддержания уридина в плазме у субъекта в концентрации от 50 до 150 мкМ.

34. Способ по п. 33, где уридин вводят в количестве от 0,5 до 2 г/м².

35. Способ по п. 32, где субъектом является человек, и количество уридина является достаточным для поддержания уридина в плазме у субъекта в концентрации от 200 до 500 мкМ в течение приблизительно одного часа.

36. Способ по любому из пп. 32-35, где количество D-энантиомера бета-гидроксибутирата составляет от 100 до 300 мг/кг.

37. Способ по п. 36, где субъект представляет собой взрослого человека и где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве для доставки от 10 до 40 миллиэквивалентов Mg²⁺ в течение двенадцатичасового периода доставки.

38. Способ по п. 36, где субъектом является ребенок, и где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве для доставки от 10 до 20 миллиэквивалентов Mg²⁺ в течение двенадцатичасового периода доставки.

39. Способ по п. 31, где введение осуществляют с помощью подкожной инъекции.

40. Способ по п. 39, где субъектом является человек, и количество уридина является достаточным для поддержания уридина в плазме у субъекта в концентрации от 200 до 500 мкМ в течение приблизительно одного часа.

41. Способ по п. 39 или 40, где субъект представляет собой взрослого человека, и количество уридина составляет от 10 до 40 мг/кг.

42. Способ по п. 41, где количество D-энантиомера бета-гидроксибутирата составляет от 50 до 100 мг/кг.

43. Способ по п. 42, где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве от 10 до 40 миллиэквивалентов на дозу.

44. Способ по п. 39 или 40, где субъектом является ребенок, и количество уридина составляет от 30 до 120 мг.

45. Способ по п. 44, где количество D-энантиомера бета-гидроксибутирата составляет от 150 до 300 мг.

46. Способ по п. 45, где катионный противоион включает Mg²⁺ в количестве от 5 до 10 миллиэквивалентов.

47. Способ по любому из пп. 24-46, где острое поражение головного мозга выбрано из группы, состоящей из травматического повреждения мозга, родовой асфиксии, гипоксически-ишемической энцефалопатии, инсульта, повреждения головного мозга, вызванного остановкой сердца, и повреждения головного мозга, вызванного утоплением.

48. Система для доставки уридина и бета-гидроксибутирата для лечения острого поражения головного мозга у субъекта, включающая резервуар, способный удерживать раствор, содержащий уридин, бета-гидроксибутират и катионный противоион в физиологическом растворе, причем резервуар связан с одной или несколькими иглами для инфузий для подачи жидкости, и насос, обеспечивающий перемещение раствора из резервуара через одну или несколько игл для инфузий субъекту, где раствор представляет собой фармацевтическую композицию по любому из пп. 1-23.

49. Система по п. 48, где одна или несколько игл для инфузий расположены на адгезивном пластыре.